Oksigjen - një ... Formula oksigjen. Një molekulë oksigjen

Ndër të gjitha substancave në Tokë zë një vend të veçantë që ofron jetën - gaz oksigjen. Kjo ishte paraqitja e tij e bën planetin tonë të veçantë ndër të gjithë të tjerët, në veçanti. Për shkak të kësaj çështjeje në botë jeton kaq shumë krijesa të mrekullueshme: bimët, kafshët, njerëzit. Oxygen - kjo është absolutisht i pazëvendësueshëm, unik dhe lidhje shumë e rëndësishme. Prandaj, ne të përpiqemi për të gjetur se çfarë ajo përfaqëson atë që ka karakteristika.

element kimik oksigjen: karakteristike

Për të karakterizuar vendndodhjen e fillimit të një elementi të caktuar në sistemin periodik. Është e mundur për të bërë një pikë pak.

1. numrin serik - 8.
2. në masë atomike - 15,99903.
3. E vendosur në grupin e gjashtë kryesore të nëngrup të periudhës së sistemit të dytë.
4. Bërthamore ngarkuar - 8, numri i protoneve - 8, elektron - 8, neutronet - 8. Kështu, një numër i dyfishtë magjike, ku rezistenca kryesore vërejtur forma izotopike ¹⁶ O.
5. Emri Latin i elementit - oksigjen. Russian - oksigjen, ky emër vjen nga "lindjes të acidit." Ekziston edhe një sinonim, ndonjëherë i quajtur oxygenic.

Vëmendje e veçantë i është dhënë analizën e strukturës elektronike të atomit, siç u shpjegua atyre stabilitetin e molekulës dhe të shfaqin vetitë fizike dhe kimike.

struktura molekulare

Konfiguracioni elektronik e atomit të përfaqësuar nga formula ^2. 1s 2S ² 2P ^4. Nga ky rekord është e qartë se para përfundimit të nivelit të energjisë dhe krijimit të premtuar oktet oksigjenit mungon dy elektrone. Kjo shpjegon karakteristikat e saj e mëposhtme:

• molekulë dyatomik oksigjen;
• oksidimi shtet -2 element gjithmonë (me përjashtim të peroksidit dhe oksidit te fluorit, në të cilën ajo është ndryshuar në +2 dhe -1, respektivisht);
• Kjo është një agjent i fortë oxidizing;
• lehtë reagon edhe në kushte normale;
• aftë për të formuar një përbërje shpërthyese.

Tani e konsiderojnë çështjen e strukturës. Si molekulë oksigjeni formuar? Fillimisht, mekanizmi i formimit të një kovalente jo-polar, d.m.th. për shkak të ndarjes së elektroneve për çdo atom. Kështu, komunikimi është gjithashtu kovalente jo-polare. Megjithatë, ajo dyfishtë, sepse çdo atom ka dy elektrone unpaired në nivel të jashtme. Ajo është shumë e lehtë për të portretizuar pamjen e oksigjenit. Formula është: O ₂ ose O = O.

Për shkak të pranisë së një marrëdhënie të tillë është molekulë shumë e qëndrueshme. Për shumë reagime me pjesëmarrjen e saj kërkon kushte të veçanta: tension të lartë, ngrohje, përdorimin e katalizatorëve.

Si element kimik oksigjenit - nje atom ka tre izotop qëndrueshme natyrale. Numri i tyre në masë janë përkatësisht 16, 17, 18. Megjithatë, përqindja është shumë e pabarabartë, si ¹⁶ O 99,759%, dhe pjesa e mbetur më pak se 0.5%. Prandaj, më të zakonshme dhe të qëndrueshme izotopeve - atë të numrit masiv 16.

Oxygen Simple substancë

Nëse ne flasim për këtë element si një lidhje të thjeshtë, ajo është menjëherë e nevojshme për të përcaktuar gjendjen agregate në kushte normale. Oxygen - një gaz i cili nuk ka shije, pa ngjyrë, pa erë. Nje molekule dyatomik cila është substanca më i bollshëm në planet, pas hidrogjen dhe helium fisnik gazit.

Ka shtete të tjera të grumbullimit të substancës. Kështu, në një temperaturë negativ ⁰ -183 C oksigjenit është kondensuar në një lëng të bukur blu. Nëse pragu është tejkaluar në -200 ⁰ C, atëherë të lëngshme do të rritet në kristale të ndritshme blu ishin gjilpërë-formë monoclinic.

Në total janë tre lloje kryesore të oksigjenit ekzistojnë në gjendje të ngurtë.

1. Forma alpha (α-O _2). Nuk është në një temperaturë nën 200 ⁰ C.
2. Beta-formë (β-O _2). Varg temperature nga ⁰ -200-400 C.
3. Gama-formë (γ-O _2). Intervali nga -400 deri -500 ⁰ C.

Oxygen - është një nga gazi më i rëndësishëm dhe domethënës. Jo vetëm për jetën e qenieve të gjalla në planet, por edhe për natyrën në përgjithësi. Vështirë se një mineral natyral apo një kompleks, të cilën ai nuk e kishte përfshirë si një element.

Historia e zbulimit

Përmendja e parë e faktit se përbërja e ajrit ka ndonjë gaz që mbështet proceset e djegies, u shfaq në shekullin e VIII. Por pastaj studiuar atë, për të provuar ekzistencën dhe të zbuloni se kjo nuk ishte e mundur teknikisht. Kjo nuk ishte deri gati një mijëvjeçar, në shekullin e XVIII ajo është bërë përmes punës së disa shkencëtarëve.

1. 1771 Carl Shile zot themeluar empirike përbërjen e ajrit dhe gjeti se dy gazi kryesor - është oksigjen dhe azot.
2. Per Bayen kryerjen e eksperimente në dekompozim e merkurit dhe oksid merkuri dhe zyrtarisht të dhënat e rezultateve.
3. 1773 Shile hapet zyrtarisht oksigjenin element, por nuk e marrin atë në formën e tij të pastër.
4. 1774 Perëndia Priestley pavarësisht Scheele duke e bërë të njëjtën gjë, ashtu siç është hapja, dhe merr dekompozim pastër oksigjenit të oksidit të merkurit.
5. 1775 Antuan Lavuaze jep emrin e këtij elementi dhe e bën teorinë e djegies që zgjati më shumë se njëqind vjet.
6. 1898 Thompson bën shoqëria mendoni për faktin se oksigjenit në ajër mund të rezultojë për shkak të emetimeve të mëdha të dioksidit të karbonit në atmosferë.
7. Në të njëjtin vit Timiryazev dëshmon të kundërtën, siç shpjegon se furnizuesi oksigjenit janë bimët e gjelbra të planetit.

Kështu, ajo u bë e njohur se është oksigjen, i cili është i rëndësishëm dhe domethënës për jetën e këtij gazi. Në fund të fundit janë studiuar vetitë fizike dhe kimike të substancave që konsiderohen metodat për përgatitjen e tij, numërohen përmbajtje të përafërt të ujit, kores së tokës dhe atmosferës dhe pjesë të tjera të planetit.

vetitë fizike

Këtu janë parametrat themelore fizike, të cilat mund të karakterizohet nga kompleksit në fjalë.

1. Oksigjen - gazi nën kushte normale, i cili është një pjesë e ajrit (21%). Ajo nuk ka ngjyra, shije dhe erë. Të lehta se ajri është pak i tretshëm në ujë.
2. Aktive absorbuar karboni dhe metalike pluhura, i tretshëm në substancave organike.
3. Pika e vlimit është -183 ⁰ C.
4. Shkrirja -218.35 ⁰ C.
5. Densiteti i 0.0014 g / ^cm3.
6. Kristal grilë i molekulare.

Oxygen ka veti paramagnetike në gjendje të lëngët.

vetitë kimike

Për mënyrën se si raportimi është gaz aktive, se si ajo sillet në reagimet me substanca të tjera, ai e përshkruan në detaje kimi. Oxygen mund të shfaqin shtete të shumta oksidimi, edhe pse më e zakonshme është -2, e cila konsiderohet konstante. Përveç asaj ka komponimet në të cilat vlerat e mëposhtme:

• -1;
• -0.5;
• -1 / 3;
• 0.5;
• +1;
• 2.

Reaktivitet për shkak të prirje të lartë elektronike, pasi vlera Electronegativity e 3.44 votimit atë. Vetem fluori lartë (4). Prandaj, oksigjeni është një oxidant shumë i fortë. Në të njëjtën kohë, në reagimet me të edhe më shumë oxidants të forta sillet si një agjent reduktimin, duke treguar një shtet pozitive oksidimi. Për shembull, një O oksid fluor ^{+ 2} F ₂ ^-.

Ekziston një numër i madh i komponimeve të cilat përfshijnë oksigjen. Këto janë klasat e substancave, të tilla si:

• oksidet;
• perokside;
• ozonides;
• superoksid;
• acid;
• baza;
• kripe;
• molekulë organike.

Me të gjitha elementet e oksigjenit mund të reagojnë në kushte normale, me përjashtim të metaleve të çmuara, heliumi, neoni dhe argon dhe halogjen. Që gaz inert nuk reagojnë në asnjë rrethanë.

Përgatitja Industry

përmbajtje oksigjeni në ajër dhe ujë është kaq e madhe (21 dhe 88%, respektivisht), mënyra kryesore industrial që sinteza e saj është e distilimit pjesshëm të ajrit të lëngshme dhe elektrolizë ujit.

Sidomos shpesh përdoret metoda e parë. Pas të gjitha, një shumë e gazit mund të nxirren nga ajri. Megjithatë, kjo nuk është plotësisht e qartë. Nëse produkti i kërkuar është i cilësisë më të lartë, pastaj nga ana e lejuar proceset elektrolizë. Lëndë e parë për këtë është ose ujë ose alkali. sodium ose hidroksid kaliumi është përdorur për të rritur fuqinë e përçueshmërisë elektrik të solucionit. Në përgjithësi, thelbi i procesit është reduktuar në dekompozimit të ujit.

Getting në laborator

përhapur gjerësisht në mesin e metodës së trajtimit të ngrohjes e metodave laboratorike:

• perokside;
• oksigjen permban kripëra acide.

Në temperatura të larta ata të tretem me evoluimin e oksigjenit të gaztë. Procesi i katalizuar shpesh oksid mangan (IV). Mblidhni zhvendosjen e ujit e oksigjenit dhe ekspozitë - që digjet në vetvete cifël. Siç dihet, një shumë të ndritshme fishekzjarre flakë në një atmosferë të oksigjenit.

Një substancë e përdorur për të prodhuar oksigjen në mësimet e shkollës kimi - peroksid hidrogjeni. 3% edhe nën ndikimin e zgjidhjes katalizator menjëherë zbërthen me lirimin e gazit të pastër. E tij duhet vetëm që të ketë kohë për të mbledhur. Katalizatori është e njëjtë - oksid mangan, MNO _2.

Ndër kripëra janë përdorur më së shpeshti:

• bertoletova kripe ose kalium chlorate;
• Permanganat kalium ose Permanganat kalium.

Për të përshkruar procesin, ne mund të zvogëlojë ekuacionin. Oxygen është lëshuar të mjaftueshme për nevojat e laboratorike dhe kërkimore:

2KClO ₃ = 2KCl + 3O ₂ ↑.

oksigjen allotropic modifikim

Nuk është një modifikim allotropic e cila ka oksigjen. Formula e këtij përbërësi është rreth _3, quhet ozoni. Ky gaz, e cila është prodhuar në natyrë, kur të ekspozuar ndaj oksigjenit të ajrit ultraviolet dhe rrufe. Ndryshe nga shumica e O _2, ozoni ka një erë të këndshme freskie e cila është ndjerë në ajër pas shiut me rrufe dhe bubullimë.

Ndryshe nga oksigjeni dhe ozonit nuk është vetëm numri i atomeve në molekulë, por në strukturën e kristal grilë. Kimikisht, ozonit - edhe oxidant më të fuqishme.

Oxygen - një komponent i ajrit

Shpërndarja e oksigjenimit në natyrën shumë mirë. Oxygen gjendet në:

• shkëmbinj dhe minerale;
• kripa e ujit të freskëta;
• tokës;
• vegjetale dhe të kafshëve organizmave;
• ajrit, duke përfshirë atmosferën e sipërme.

Është e qartë se ata janë të zënë gjithë shell e Tokës - litosfera, hidrosferës, atmosfera dhe biosferë. Veçanërisht e rëndësishme është përmbajtja në përbërjen e ajrit. Në fund të fundit, ky faktor bën të mundur që të ekzistojë mbi tona formave të jetës planet, duke përfshirë edhe njerëzit.

Përbërja e ajrit që e thithim, është shumë heterogjene. Ai përfshin si komponentë të përhershme dhe variablave. Nga shqetësimi i vazhdueshëm dhe gjithnjë aktual:

• dioksid karboni;
• oksigjen;
• azot;
• gazrat fisnike.

Variablat mund të përfshijë avujt e ujit dhe grimcat e pluhurit gazra pa lidhje (shter, produktet e djegies, kalbur, etj), polen bimore, bakteret, kërpudhave dhe tjetra.

Oxygen Vlera në natyrë

Është shumë e rëndësishme se sa oksigjen është në natyrën. Është e njohur se disa prej satelitëve të planeteve të mëdha (Jupiteri, Saturni) sasi gjurmë të këtij gazi janë zbuluar, por është e qartë se nuk ka jetë atje. Toka jonë ka një sasi të mjaftueshme, i cili, kur kombinohet me ujë e bën të mundur që të ekzistojnë në të gjitha organizmat e gjalla.

Përveç kësaj, ai është një anëtar aktiv i frymëmarrjes, oksigjen ende shpenzon reagime të panumërta oksidimi që rezultojnë në energjinë e lëshuar për jetën.

Furnizuesit kryesorë të këtij gazi të veçantë në natyrë janë bimët e gjelbra dhe disa baktere. Falë tyre, mbajtur një balancë të vazhdueshme të oksigjenit dhe dioksidit të karbonit. Përveç kësaj, ozonit ndërton një mburojë mbrojtëse mbi gjithë tokën, e cila nuk lejon të depërtojnë në një numër të madh të rrezatimit UV shkatërruese.

Vetëm disa lloje të organizmave anaerobe (baktereve, kërpudhave) janë në gjendje të jetojnë jashtë atmosferës me oksigjen. Megjithatë, ata janë shumë më pak se ata të cilët me të vërtetë kanë nevojë për atë.

Përdorimi i oksigjenit dhe ozonit në industri

Fusha kryesore e përdorimit të modifikimeve allotropic oksigjenit në këto industri.

1. Metalurgji (për saldim dhe prerje metale).
2. Mjekësi.
3. Bujqësia.
4. Si shtytës.
5. Sinteza e shumë komponimeve kimike, duke përfshirë eksploziv.
6. Pastrimi dhe dezinfektimi i ujit.

Është e vështirë të emrit të paktën një proces që nuk do të marrë pjesë këtë gazi pasuri të mëdha të veçantë - oksigjen.